Палладий: қай жерде қолданылады, қолданбалары және қасиеттері

Мазмұны:

Палладий: қай жерде қолданылады, қолданбалары және қасиеттері
Палладий: қай жерде қолданылады, қолданбалары және қасиеттері
Anonim

Соңғы уақытта палладий қайда қолданылады және оны қалай алуға болады деген сұрақты жиі естисіз. Бұл кездейсоқ емес, өйткені оның құндылығы мен асылдығы маңызды рөл атқарады. Көптеген адамдар бұл қымбат металды әртүрлі себептермен алғысы келеді, бірақ бәрі бірдей сәтті бола бермейді. Жолда жаяу жүріп палладий табу қиын, бірақ бұл бақытты адамдарда болуы мүмкін.

онда палладий өнеркәсіпте қолданылады
онда палладий өнеркәсіпте қолданылады

Мақалада палладийдің қасиеттері мен қолданылуы, сонымен қатар оның бүгінгі бағасы туралы айтылады. Ақпарат бағалы металдарды білушілерді ерекше қызықтырады. Бұл элементті белсенді өндіру жақында басталғанына қарамастан, оның танымалдығы қазірдің өзінде айтарлықтай өсті.

Сипаттар

Палладийдің қайда қолданылатыны туралы айтпас бұрын, оның бүгінде неге соншалықты өзекті болғанын білген жөн. Шындығында, бұған тек асылдар ғана ықпал еткен жоқшығу тегі, сонымен бірге керемет қасиеттері, оның ішінде бұл металл оншалықты аз емес.

Ғылымда қасиеттердің негізгі үш тобы бар: физикалық, химиялық және биологиялық. Бұлар бөлек қарастырылуы керек. Бұл қарастырылып жатқан элементтің не екенін кеңірек түсінуге көмектеседі.

палладийді қолдану
палладийді қолдану

Физикалық

Палладийдің қай жерде қолданылатыны және қайдан шыққаны туралы айтқанда, Уильям Волластон есімді ағылшын химигі туралы айта кеткен жөн. Бұл металды 1803 жылы алған ол. Ал бұл элементтің атауы осы металды зертханада алып тастамас бұрын әлемге белгілі болған астероид Паллас құрметіне берілген. Ол кезде адамдарға жаңа элементтің мақсатын табу қиын болды, сондықтан ол белгілі бір уақыт бойы бос жатуға мәжбүр болды.

Палладийдің өзі күмістей ақ реңкке ие. Сыртқы түріне келетін болсақ, ол кәдімгі күміске ұқсайды. Бұл элементтің физикалық қасиеттері анықталды:

  • қайнау температурасы - 2940 °C;
  • тығыздығы – 12,0 г/см3;
  • икемділік модулі - 12 600 кгс/мм2;
  • балқу температурасы - 1554 °C;
  • Бринелл қаттылығы - 52 кгс/мм2.

Сонымен қатар, бүгінгі күні де аталған металл планетадағы ең сирек кездесетін металдардың бірі ретінде танылғанын атап өткен жөн. Бүкіл жер бетінде ол тек 0, 000001% ғана бар.

Элементтің тағы бір қызықты мүмкіндігі - оның құрылымын өзгерту18 °C жылытудан басталады. Ал бұл көрсеткіштің одан әрі жоғарылауымен өзгерістер қайтымсыз болады.

Ғалымдар палладийге платина тобының элементтерін қосады. Осының арқасында олар асыл металдың қасиеттерін айтарлықтай жақсарта алады. Мысалы, рутений мен родий қосылса, химиялық элемент екі есе күшті және серпімді болады.

палладийдің өнеркәсіпте қолданылуы
палладийдің өнеркәсіпте қолданылуы

Химиялық

Палладийдің әртүрлі қызмет салаларында белсенді қолданылуы оның химиялық қасиеттерімен де түсіндіріледі. Ең алдымен, оның жеткілікті жоғары инерцияға ие екенін, сонымен қатар қазіргі металдарда өте сирек кездесетін гальваникалық қарсылыққа ие екенін атап өткен жөн. Мұндай қасиеттер элементтің атомдық құрылымымен түсіндіріледі. Сондай-ақ, оның қышқылдармен, су молекулаларымен және сілтілермен ешқандай әрекеттеспейтінін айта кеткен жөн, сондықтан оған ең қарапайым мектеп тәжірибелерін жасау мүмкін болмайды, бірақ оны мұндай мақсаттарда алуға ешкім келісе қоймайды.

Металды 350 градусқа дейін қыздырсаңыз, оның кедергісі тұрақты болады. Бірақ бұл көрсеткіштің жоғарылауымен ол тотыға бастайды. Бұл реакция нәтижесінде металл бетінде күңгірт оксидті қабықша пайда болады. Егер сіз оны 850 градусқа дейін қыздырсаңыз, оның ыдырауын байқауға болады. Бұл құбылыс 800-ден 850 градусқа дейінгі температура диапазонында элементтің тотығуға қарсы тұруымен және оған төтеп бере алмайтынымен түсіндіріледі.

Жақында ғалымдар бір қызықты фактіні анықтады. Оның мәні азот қышқылының ерітіндісі таза титанды жұқартуға қабілетті.пластинаны жылына 19 мм-ге, ал палладийдің бірдей титан қорытпасы жағдайында жұқару әлдеқайда баяу жүреді - жылына небәрі 0,10 мм.

500 градусқа дейін қыздырылған элемент әртүрлі тотықтырғыштармен, соның ішінде фтормен сәтті әрекеттеседі. Осының арқасында ғалымдар қазірдің өзінде көптеген зерттеулер жүргізе алды.

Палладийдің қосымша химиялық қасиеті - оның титанның коррозияға қарсы мүмкіндіктерін арттыру қабілеті. Бұл элементке қымбат металды қосқанда оның агрессивті ортаға төзімділігі айтарлықтай артады.

палладийдің өнеркәсіпте қолданылуы
палладийдің өнеркәсіпте қолданылуы

Биологиялық

Палладийдің медициналық қолданылуы әлі толық зерттелмеген. Қазіргі уақытта ғалымдар бұл элементтің биологиялық қасиеттерін анықтауда. Бірақ екінші жағынан, олар қазірдің өзінде оның емдік мүмкіндіктерін ашты, соның арқасында ол цитостатикалық препараттарды өндіруге арналған күрделі қосылыстар түрінде медицинада белсенді түрде қолданылады.

Палладий қай жерде өндіріледі

Бүгін Норильск никель Ресейде палладийді пайдаланғаны үшін алғыс айту керек. Ол осы асыл металды өндіруде бірінші орынды иеленеді. Холдинг дүние жүзінде палладий шикізатының шамамен 41%-ын өндірумен айналысады. Негізгі кен орындары Арктикада орналасқан Таймыр түбегінде орналасқан. Мыс-никель кен орындары бар, оларда бағалы элементті өндіру жұмыстары жүргізіледі.

Палладий алу жөнінен екінші мемлекет – Оңтүстік Африка. Мұнда барәлемдегі металл өндірісінің шамамен 38%-ын қамтамасыз ететін кен орындары.

Қалған үлес, яғни 21% келесі елдерде орналасқан бірнеше өрістерге бөлінген:

  • Канада - 9%;
  • Зимбабве – 3%;
  • Солтүстік Америка - 6%;
  • Колумбия, Австралия және басқалар (бірге) - 3%.
палладий қолданбасы
палладий қолданбасы

Металды медицинада қолдану

Палладий қайда қолданылады? Медицина саласы туралы айтатын болсақ, мұнда протездеуге арналған барлық көмекші құралдар осы элементтен жасалған. Ол кардиостимуляторларды өндіруде де қолданылады. Сонымен қатар, палладий қатерлі ісік ауруын емдеу үшін қолданылады - ол ісікке қарсы препараттарды өндіруде қолданылады.

Зергерлік бұйымдардағы маңыздылық

Палладийді зергерлік өнеркәсібінде пайдалану ерекше маңызды, өйткені оның қатысуымен жасалған өнімдер өте тартымды болып шығады және әдемі ханымдарды ғана емес, сонымен қатар қарама-қарсы жынысты да қуантады. Әдетте, қаралып отырған металл тәуелсіз безендіру ретінде пайдаланылады, бірақ кейде ол күміс және алтын заттарға қосымша ретінде әрекет етеді. Оны басқа асыл металдармен біріктіру әдеттегідей емес. Сонымен қатар, оның тікелей қатысуымен жасалған бұйымдар ешқашан құнды тастармен толықтырылмайды.

палладий көлемі
палладий көлемі

Автомобиль өнеркәсібіндегі палладий

Палладийді өнеркәсіпте, дәлірек айтсақ, автомобиль өнеркәсібінде қолдану онша кең таралмаған. Оның қатысуыменкаталитикалық түрлендіргіштер жасалады. Ғалымдар бірнеше жыл бойы бұл элементті осы салада тағы қай жерде қолдануға болатынын ойлап жүр.

Соңғы статистика автомобиль өнеркәсібінде пайдаланылған палладий мөлшері соңғы жылдары шамамен екі есе азайғанын көрсетеді. Бұл ретте оның өндірісі 25%-дан астамға өсті. Мұндай құбылыстардың себебі металдың құнында жатыр - ол автомобиль өнеркәсібінің қажеттіліктерімен бірге өсіп келеді.

Басқа қолданбалар

Палладий өнеркәсіпте қайда қолданылады? Жоғарыда аталған салалардың тізімі толық емес. Мұндай бағалы элемент келесі салаларда да белсенді түрде пайдаланылады:

  1. Электрлік және электронды. Мұнда қарастырылып отырған металл термостаттарды, конденсаторларды, термопарларды, сондай-ақ электр қосқыштарын жасауға белсенді қатысады. Мұның бәрі қарастырылып отырған элементтің қатысуымен жақында шығарыла бастады. Технология тез танымал болды, сондықтан палладийді мүлдем жоюға немесе оның негізінде жаңа өнімдерді қосуға қатысты бұл бағытта ешқандай өзгерістер енгізу жоспарда жоқ.
  2. Химиялық. Бұл саланың жұмысшылары элементті катализатор, яғни белгілі бір реакциялар үшін арнайы үдеткіш ретінде белсенді пайдаланады. Өкінішке орай, ол периодтық жүйенің барлық элементтерімен әрекеттеспейді, бірақ бұл оның тікелей қатысуымен жаңа реакциялардың дамуына кедергі бола алмайды.
  3. Инвестиция. Бір қызығы, палладий мұнда да пайдалы қолданыс тапты. Одан бағалы тиындар соғылған жәнеқаржылық инвестициялар үшін пайдаланылады.
  4. Тағам. Мұнда сіз қарастырылып жатқан элементті де таба аласыз. Ол кейде ыдыс-аяқтың элементтерін жасау үшін қолданылады. Бұл қымбат металдың химиялық бейтарап екендігі белгілі фактімен қамтамасыз етіледі. Сонымен қатар, оның қатысуымен жасалған өнімдер қарапайым өнімдерден іс жүзінде еш айырмашылығы жоқ, бірақ олардың бағасы одан да жоғары.

Бағасы

Бір грамм таза палладий үшін кем дегенде 1300 рубль төлеуге тура келеді. Ол кіретін өнімдерге келетін болсақ, барлығы осы металдың пайыздық мөлшеріне байланысты.

Бағалы элементті сатып алатын мамандар бағаларды осылай бөледі:

  • контактілер, инелер, тоқылған инелер және т.б. (палладий мөлшері 18-28%) - граммына шамамен 350 рубль;
  • жіптерден және басқа заттардан орау (композициядағы элементтің 80%) - 1 г үшін мыңнан астам рубль;
  • монеталар (кеңестік 5, 10 және 25 рубль - бұл металдың шамамен 99,9% құрайды) - 1400 рубльден;
  • соққылық радиоқұрамдас бөліктер (шектеуіштер, резисторлар, Шив лигатурасы, противогаз сүзгілері) - құны салмағына, тауар санатына және басқа сипаттамаларға негізделген бөлік бойынша есептеледі;
  • палладий хлориді (кристалдары бар қоңыр ұнтақ) – килограммына мың рубль.
палладий қасиеттері мен қолданылуы
палладий қасиеттері мен қолданылуы

Қорытынды

Палладий сирек кездесетін металл болғанымен, оның не екенін түсіну үшін ол туралы ақпарат жеткілікті. Оның көптеген қызықты қасиеттері бар және оны зерттеу әлі де жалғасуда. Айналдырубұл элементті қолдануға болатын салалар үнемі кеңейіп келеді. Палладийдің құны бір қарағанда ойлағандай жоғары емес, дегенмен мұндай өнімді сатып алуға асығатындар аз.

Ұсынылған: